基于結構與功能脆弱性的黃石市生態(tài)脆弱度評價

瞿博偉， 吳樂知

(湖北師范大學城市與環(huán)境學院， 湖北 黃石 435002)

自然資源是人類所有生產和生活活動的基礎，隨著工業(yè)化和城市化的快速發(fā)展，人類對自然資源的開采和消耗加劇，很多曾經因礦而生、因礦而興的城市由于資源枯竭、生態(tài)破壞，給區(qū)域的生態(tài)、經濟和社會可持續(xù)發(fā)展帶來嚴重影響.素有“礦冶之鄉(xiāng)”“青銅古都”之稱的黃石市于2009年被列入全國第二批資源枯竭型城市，經歷長期的資源開采后面臨經濟發(fā)展滯后、環(huán)境破壞嚴重等系列問題，急需開展生態(tài)評價和城市轉型[1-2].本文以黃石市為研究區(qū)域，基于GIS技術研究黃石市2009—2019年近10年生態(tài)脆弱性的時空變化特征，以期為區(qū)域的生態(tài)恢復和環(huán)境可持續(xù)發(fā)展提供參考.

近年來，隨著對全球環(huán)境變化研究的不斷加強，尤其是對人地關系的深入研究，有關生態(tài)平衡、生態(tài)脆弱帶、生態(tài)脆弱性及其脆弱性評價逐漸成為全球性研究的重點.生態(tài)脆弱性概念最早可追溯到1905年美國生態(tài)學家Clements[3]提出的“生態(tài)過渡帶”概念.21世紀以來國外學者更多的將生態(tài)脆弱性評價廣泛應用于氣候變化、地質學、經濟學和社會學等諸多領域，在全球范圍內展開了廣泛的研究和探討，如亞洲草原在氣候變化背景下的生態(tài)脆弱性研究[4]，歐洲生態(tài)系統(tǒng)脆弱性評價等[5].國內學者的研究相對起步較晚，早期關注和研究的主要對象為丘陵地區(qū)、農牧交錯帶、喀斯特地區(qū)、江河水域和高寒地帶等典型的生態(tài)脆弱帶，以定性研究和理論探索為主[6-11]；21世紀以來針對省、市、縣等較小區(qū)域范圍的研究逐漸增多[12-14]，生態(tài)脆弱性研究發(fā)展較快，出現了針對特殊條件下的區(qū)域環(huán)境生態(tài)脆弱性研究[6]，但對資源枯竭型城市生態(tài)脆弱性研究略顯不足，且評價指標的選取尚處于探索階段，現有生態(tài)脆弱性評價體系較多，但還沒有公認統(tǒng)一的評價模型，各學者評價指標選取和評價方法各不相同[15].參考國內外學者研究成果，目前已有的評價模型包括由薛聯青等提出的“壓力-狀態(tài)-響應(PSR)模型”[16]、魏曉旭等構建的“暴露-敏感-適應(VSD)”模型[17]、孫平軍等基于PSE模型(壓力-敏感-彈性)對礦業(yè)城市遼寧阜新生態(tài)脆弱性進行評價[18]，張瑩等進一步發(fā)展了“生態(tài)敏感性-生態(tài)恢復力-生態(tài)壓力度(SRP)”模型等[19].已經形成的生態(tài)脆弱性評價方法主要有：主成分分析法、基于景觀格局的脆弱性評價法、層次分析法、模糊評價法等[20-23].目前，隨著生態(tài)脆弱性研究的深入，生態(tài)脆弱度評價方法和評價模型逐漸多樣化、復雜化，但對于生態(tài)脆弱評價結果轉化為現實指導的信息傳達度不夠，需要進一步平衡數據處理和對結果的解釋，以此加強生態(tài)脆弱性研究的應用.此外，生態(tài)脆弱性評價對象通常都是一個開源的、網絡化、動態(tài)的多層次的強連接系統(tǒng)，系統(tǒng)內各要素相互影響且極易受到人類活動的干擾[24-25]，脆弱性評價需要針對復雜系統(tǒng)對外界影響的反應和自身變化的關鍵過程與機制，推動綜合集成的評價方法的應用.

過去的生態(tài)脆弱性評價分析中，在指標體系的建立方面，鮮有從生態(tài)結構方面和功能方面考慮生態(tài)環(huán)境的脆弱性，而兩者的結合則更少.生態(tài)結構是組成生態(tài)系統(tǒng)的各要素及其時空分布和系統(tǒng)內部能量循環(huán)的途徑，受人類活動干擾影響，生態(tài)系統(tǒng)趨于復雜性、異質性的不間斷性變化，生態(tài)結構的穩(wěn)定和平衡對整個生態(tài)環(huán)境有重要意義[26].生態(tài)功能是服務于生態(tài)系統(tǒng)，在生態(tài)環(huán)境中發(fā)揮穩(wěn)定調節(jié)作用的功能.生態(tài)功能支持人類賴以生存的地球生態(tài)系統(tǒng)正常運行，形成人們生存生產必需的環(huán)境條件[27].因此基于研究區(qū)脆弱性表征，從生態(tài)結構和功能的整體出發(fā)，能夠建立起更加全面、科學的生態(tài)脆弱度評價指標體系，可以為區(qū)域生態(tài)脆弱性研究提供新的思路和方法[28-30]，為礦產資源枯竭型城市的經濟轉型和可持續(xù)發(fā)展提供參考.

1 研究區(qū)域

黃石市(114°31′E～115°30′E，29°30′N～30°15′N)位于長江中游南岸，國土總面積4 583 km2，市區(qū)現轄鐵山區(qū)、西塞山區(qū)、下陸區(qū)、黃石港區(qū)及一個省級開發(fā)區(qū)，地處中緯度，為典型的亞熱帶大陸性季風氣候，冬冷夏熱、四季分明，光照充足，降水集中于夏季，熱能豐富.植被類型屬于亞熱帶常綠闊葉林區(qū).黃石地形總的趨勢是西南高，東北低，由西南向東北傾斜，地形以低山丘陵與湖濱、濱江平原交錯分布.黃石市礦產資源豐富，經過新中國成立以來70年的大規(guī)模開采，黃石市主要礦產資源進入了開采晚期，大批礦山相繼閉坑，采掘業(yè)產值和從業(yè)人員占工業(yè)的比重逐年減小，礦山地質、生態(tài)環(huán)境破壞嚴重，經濟發(fā)展水平相對滯后.

黃石市生態(tài)環(huán)境脆弱問題主要體現在以下三個方面： 1) 自然環(huán)境脆弱，洪澇和地質災害頻發(fā).黃石市是典型的亞熱帶季風氣候，降雨集中在夏季，由于其三面環(huán)山、一面臨長江的地理位置，每到7、8月包括主城區(qū)在內的長江沿岸地區(qū)就會面臨洪澇、內澇的威脅.黃石市歷史上一共經歷過1998年、2016年等數次特大洪水災害，給社會發(fā)展和人民財產造成了巨大的損失.其次，黃石市地質構造復雜，山體分布廣泛，地表起伏較大，由于經濟發(fā)展對礦產資源的過分依賴，長期開采地下礦產資源，地質結構脆弱，夏季暴雨時期極易發(fā)生山體滑坡、地面塌陷、泥石流等地質災害.2) 水域生態(tài)環(huán)境脆弱.黃石市境內有富水水系、大冶湖水系、保安湖水系及若干干流、支流和258個大小湖泊，但水質富營養(yǎng)化問題較突出，大部分湖泊都存在不同程度的總磷、氯化物超標情況[31]，魚類種類也從90多種下降到不足40種，水域生態(tài)問題不容忽視.3)地表植被破壞嚴重.目前，黃石市區(qū)現有礦山開采遺留的開山塘口140多處，需要治理的礦山植被破壞面積約70 000 km2，同時以采礦業(yè)為主的重工業(yè)發(fā)展導致的大氣環(huán)境污染問題嚴重，對居民生活和身體健康有極大的危害.

圖1 研究區(qū)地理位置

2 數據來源與研究方法

2.1 數據來源和處理

2.1.1 數據來源 本研究采用的30 m分辨率Landsat TM數據和黃石市數字高程模型(DEM)數據來源于地理空間數據云網站(http：//www.gscloud.cn/)；黃石市各縣區(qū)多年平均降雨數據來自中國氣象科學數據共享服務網；湖北省黃石市道路網密度數據來源于全國基礎地理數據庫.

2.1.2 數據處理 為保證數據精確性，利用ENVI 5.3對遙感影像數據進行去條帶、輻射定標、大氣校正，對DEM數據進行坐標校正，消除雜點等預處理操作，從黃石市DEM數據中提取等高線，獲得高程、坡度和地形起伏度等信息.根據2017年國土資源部組織修訂的國家標準《土地利用現狀分類》(GB/T 21010-2017)[32]，結合黃石市土地利用現狀，將研究區(qū)土地利用類型劃分為耕地、林地、居民用地、水域及水利設施用地、建設用地、裸地及工礦廢棄地共七類，在實地調查的數據基礎上，參考2019年黃石市土地利用規(guī)劃圖，采用ENVI 5.3監(jiān)督分類法提取研究區(qū)土地類型；利用ENVI 5.3對黃石市遙感影像進行NDVI提取分析，如公式(1)所示：

(1)

式中,Rnir為近紅外波段反射率，Rred為紅外波段反射率.

利用ArcGIS 10.4的地統(tǒng)計分析工具處理黃石市區(qū)縣平均降水量數據，通過IDW(反距離加權值法)來實現點源數據的空間化.道路網密度數據來源于全國地理信息資源目錄服務系統(tǒng)(http：//www.webmap.cn/)中的1∶25萬全國基礎地理數據庫，通過申請下載道路網原始數據，然后在ArcGIS 10.4上運用核密度分析工具處理.所有數據經過預處理后均為30 m×30 m的柵格數據，為了保證空間分析精度和標準統(tǒng)一，所有空間數據均使用UTM50n坐標系.

2.2 評價指標體系構建

生態(tài)結構是組成生態(tài)系統(tǒng)的各要素及其時空分布和系統(tǒng)內部能量循環(huán)的途徑，受人類活動干擾影響，生態(tài)結構的穩(wěn)定和平衡對整個生態(tài)環(huán)境有重要意義[26].生態(tài)功能是服務于生態(tài)系統(tǒng)，在生態(tài)環(huán)境中發(fā)揮穩(wěn)定調節(jié)作用的功能.生態(tài)系統(tǒng)作為一個整體，其結構和功能相輔相成，在外界和自身條件不斷演化下呈現動態(tài)變化的特點.生態(tài)功能的發(fā)揮基于生態(tài)結構，而生態(tài)功能也是生態(tài)結構的反映，因此生態(tài)結構和生態(tài)功能兩者共同影響著生態(tài)脆弱性的大小.

2.2.1 生態(tài)結構性脆弱度 生態(tài)結構性脆弱度由景觀脆弱度和景觀干擾度組成.景觀脆弱度是反映景觀類型在外界環(huán)境干擾下的敏感性指數，其值的大小反映景觀類型對干擾的敏感程度[33].本文針對黃石市主要生態(tài)環(huán)境脆弱問題，參考郭濼和孫賢斌[34-35]等人的研究成果，以研究區(qū)景觀類型實際情況為基礎，對黃石市各景觀類型的脆弱度進行賦值，如表1所示，Fi為景觀脆弱度.區(qū)域生態(tài)結構中各景觀類型越容易受到外界的干擾且不利干擾程度越大，其面臨的生態(tài)環(huán)境威脅越大，區(qū)域生態(tài)脆弱度就越低，本文選擇破碎度、分離度、優(yōu)勢度作為景觀干擾度的基礎指標[36-37]，可以準確量化反映人類活動對景觀的干擾和積累作用，對于評價區(qū)域生態(tài)環(huán)境脆弱性非常有代表性和參考性.公式為：

表1 不同景觀類型的脆弱度指數

EMi=aSi+bCi+cDi，

(2)

其中，

(3)

(4)

(5)

式中，EMi是指景觀干擾度，Si為景觀破碎度，Ci為景觀分離度，Di為景觀優(yōu)勢度，a、b、c分別為景觀破碎度、分離度、優(yōu)勢度所占的權重.PAi為在i類景觀類型中的斑塊數量；S為第i類景觀的總面積.Ni為第i類景觀類型面積占景觀總面積的大小比例.Di表示第i類景觀類型在景觀總范圍內出現的頻率、蓋度、密度.OUi為在i類景觀類型中在樣本中出現的數量與樣本斑塊總數量的比例；PUi為第i類景觀的總面積與景觀總面積的比例；QUi為第i類景觀類型中的斑塊數量與斑塊總數量的比例.參考郭濼等人的研究成果，根據景觀指數的重要程度，對景觀破碎度、分離度、優(yōu)勢度所占的權重進行賦值：a=0.5，b=0.3，c=0.2.

2.2.2 生態(tài)功能性脆弱度 生態(tài)功能性脆弱度反映在生態(tài)系統(tǒng)結構的關聯影響下，內部調節(jié)與穩(wěn)定作用的變化.針對黃石市的自然地理環(huán)境和人為干擾因素，本文選取地表起伏度、NDVI、年降水量、道路網密度4等個指標作為生態(tài)功能性脆弱度指標.

本文基于自然與人類相互作用的角度分析了研究區(qū)景觀類型，從生態(tài)結構和生態(tài)功能兩個層面出發(fā)，遵循科學性、系統(tǒng)性、綜合性和可操作性原則，參考和借鑒了前人的研究成果[38]，選取生態(tài)功能性脆弱和生態(tài)結構性脆弱兩大方面共6個指標.其中景觀干擾度和景觀脆弱度作為生態(tài)結構性脆弱指標，而NDVI(植被覆蓋度)、地表起伏度、道路網密度、年降雨量為生態(tài)功能型脆弱指標，通過熵值法確立權重，參考余坤勇等[39-40]采用的生態(tài)脆弱度評價法，計算黃石市生態(tài)環(huán)境脆弱度綜合指數(EVI)，其公式為：

(6)

式中，z為評價指標個數，Si為第i個指標的權重值，Oi為第i個指標的標準化值.

2.3 評價指標標準化和權重確定

本文采用極差法對數據進行標準化，使其數值標準化為0～1之間[41-42].極差法中評價指標有正負向性區(qū)別，對于正向指標(主要有道路網密度、年降水量、地形起伏度等)標準化的公式為：

(7)

對于負向指標(主要為NDVI)標準化公式為：

(8)

式中，Ui第i個指標的標準化值；Oi為第i個指標的實際值，Omin為第i個指標的實際最小值，Omax為第i個指標的實際最大值.

根據熵值法[43]計算出各指標的權重，為多指標綜合評價提供依據.在指標數據線性標準化基礎上，使用ArcGIS 10.4軟件的fishnet工具均勻采集樣點，將采集到的指標點集數據整理好后錄入Matlab熵值法運算程序中，可得各項指標的權重.

3 結果與分析

3.1 景觀指數變化

利用Fragstats4.0提取景觀斑塊數和面積，根據式(2)～(5)計算黃石市景觀格局相關指數，如表2所示.2009—2019年黃石市各景觀類型指數發(fā)生了較大變化：其中建設用地和林地面積增加，分離度減小，優(yōu)勢度增加；耕地破碎度增加幅度大，優(yōu)勢度減?。痪用裼玫仄扑槎却蠓鶞p小，優(yōu)勢度減小；廢棄礦用地面積減小，破碎度和優(yōu)勢度減?。黄渌玫鼐钠扑槎染行》黾?可見， 十年間黃石市耕地分散現象加劇，廢棄礦用地整治效果較好，其他景觀類型地域趨于分散且優(yōu)勢度逐漸上升，研究區(qū)生態(tài)總體趨勢向好，但耕地和水體被其他用地占用面積較大，破碎化程度高，仍存在較大生態(tài)風險.從景觀指數變化結果上看，黃石市近十年的生態(tài)質量向好，這與當地持續(xù)推進工礦廢棄地修復復墾和水環(huán)境治理等生態(tài)文明建設措施是分不開的.

表2 黃石市景觀格局相關指數

3.2 黃石市生態(tài)環(huán)境脆弱度劃分及空間分布

根據式(6)，考慮研究區(qū)黃石市面積的大小，采用200×200 m的網格作為評價單位，實現黃石市2009年、2019年綜合生態(tài)脆弱度指數空間化，在此基礎上采用自然打斷法劃分脆弱等級，其空間分布如圖2所示.結果表明，黃石市2009—2019年生態(tài)脆弱指數標準化平均值為0.258±0.063，整體處于輕度脆弱程度.黃石市生態(tài)環(huán)境脆弱程度共劃分為5個等級，依次為Ⅰ微度脆弱區(qū)(0.147

圖2 黃石市綜合生態(tài)脆弱等級空間分布圖

3.3 生態(tài)環(huán)境脆弱度變化特征

2009—2019年十年間，微度脆弱區(qū)(Ⅰ)和輕度脆弱區(qū)(Ⅱ)的面積分別增加了6 736.86 hm2和10 909.3 hm2，中度脆弱區(qū)(Ⅲ)面積減少了12 768.3 hm2，強度脆弱區(qū)(Ⅳ)和重度脆弱區(qū)(Ⅴ)面積分別減少了4 742.64 hm2和135.22 hm2，如表3所示.在以大冶市主城區(qū)為中心的微度、輕度脆弱地區(qū)不斷擴大，由51.92%增加為55.8%；以磁湖、大冶湖等水體和西南部山區(qū)為主的強度脆弱地區(qū)在減少，由15.60%下降為14.56%；重度脆弱地區(qū)面積變化相對較小.可見，最近十年來，黃石市生態(tài)脆弱度的變化以中度、強度脆弱向微度、輕度脆弱變化為主，處于中度脆弱等級的地區(qū)由114 575.4 hm2減少為101 807.1 hm2，所占比例下降了2.81%；在空間分布上體現為大冶市北部和西部地區(qū)中度脆弱區(qū)域向微度脆弱等級轉化，在大冶市主城區(qū)和大冶湖附近，較多的輕度脆弱等級區(qū)域侵占了中度脆弱等級區(qū)域.

表3 黃石市不同生態(tài)脆弱度等級的區(qū)域面積統(tǒng)計

十年間，生態(tài)強度脆弱區(qū)(Ⅳ)和重度脆弱區(qū)(Ⅴ)總面積占比由22.87%下降為21.8%，說明黃石市整體生態(tài)情況在持續(xù)變好.黃石地區(qū)區(qū)域內部差異明顯，如圖3所示，大冶市和陽新縣域內的Ⅳ和Ⅴ區(qū)的總面積占比在2009分別為27.24%和17.44%，在2019年分別為23.48%和18.65%，相對較為穩(wěn)定.然而，黃石市內的生態(tài)強度脆弱區(qū)(Ⅳ)和重度脆弱區(qū)(Ⅴ)總面積占比仍然居于高位，黃石港區(qū)、西塞山區(qū)和鐵山區(qū)的Ⅳ和Ⅴ區(qū)面積比例分別由2009年80.08%、80.02%和80.59%降低為2019年的64.76%、71.32%和66.49%，可見近十年黃石市實施的關閉落后產能礦冶企業(yè)、開展礦山修復和磁湖等湖泊水體污染治理、發(fā)展高新技術產業(yè)、優(yōu)化城市空間布局等一系列改善措施發(fā)揮了良好作用，但區(qū)域生態(tài)脆弱現狀依然嚴峻，黃石市內三個區(qū)共有超過60%的地區(qū)仍然處于強度脆弱等級以上.

圖3 黃石市綜合生態(tài)脆弱等級在各區(qū)縣分布比例

3.4 生態(tài)脆弱等級轉移特征

2009—2019年黃石市各生態(tài)脆弱等級區(qū)域相互轉化的總面積為72 822.06 hm2，如表4所示，由高等級生態(tài)脆弱向低等級生態(tài)脆弱轉移的總面積為51 109 hm2，占總面積的70.08%，其中面積變化最大的是由中度脆弱向輕度脆弱轉移共計24 720.48 hm2，這種變化發(fā)生的區(qū)域主要集中在大冶市礦產資源開采區(qū)和水文旅游資源開發(fā)區(qū)的交界處；強度和重度脆弱區(qū)域由高等級脆弱轉移為低等級脆弱的面積為12 169 hm2，僅占總變化量的16.7%，因此以磁湖、大冶湖為中心的城區(qū)以及西部地勢起伏大的山區(qū)仍然處于生態(tài)高度脆弱的風險中.

表4 黃石市脆弱等級面積轉移矩陣

3.5 結論

本文利用地理空間信息技術，對黃石市2009—2019年生態(tài)脆弱性進行研究發(fā)現，黃石市近十年生態(tài)脆弱度整體呈下降趨勢，其均值由2009年的0.258下降為2019年的0.231，微度和輕度脆弱區(qū)面積由237 676.14 hm2增加為253 665.63 hm2，增幅達6.72%，中度以上生態(tài)脆弱區(qū)面積由216 775.62 hm2減少為200 786.13 hm2，總體上生態(tài)脆弱等級由高向低方向變化，近十年來生態(tài)環(huán)境整體向好發(fā)展.

黃石市生態(tài)脆弱性等級空間分布呈南低北高格局，高脆弱等級主要分布在人口集中的城區(qū)以及磁湖、大冶湖等水系，生態(tài)微度和輕度脆弱區(qū)主要位于研究區(qū)的中南部和西部地區(qū)，即大面積的平原和森林植被覆蓋區(qū)域.黃石市近十年生態(tài)脆弱性等級空間分布變化顯著，大冶市生態(tài)微度和輕度脆弱區(qū)分別增加了5 320.8 hm2、10 668.69 hm2，中度脆弱以上地區(qū)占該區(qū)面積的比例由63.88%下降為51.68%；陽新縣變化幅度較小，基本處于穩(wěn)定狀態(tài)；鐵山區(qū)強度脆弱以上地區(qū)面積由2 504.61 hm2下降為2 079.9 hm2；下陸區(qū)強度脆弱以上地區(qū)面積由3 587.49 hm2下降為2 711.88 hm2；黃石港區(qū)強度脆弱以上地區(qū)面積由1 899.99 hm2下降為1 545.84 hm2；西塞山區(qū)強度脆弱以上地區(qū)面積由3 606.3 hm2下降為3 222.09 hm2.黃石市生態(tài)脆弱區(qū)域較為集中，主要呈面狀分布，極少區(qū)域呈線狀分布特征，

引發(fā)生態(tài)脆弱性的原因主要為歷史上相當長一段時間內研究區(qū)內高強度的人類活動如礦山開采和金屬冶煉等粗放型工業(yè)活動造成資源環(huán)境的破壞，再疊加上深刻的自然要素變化.黃石市生態(tài)高脆弱等級主要分布在以黃石港區(qū)與大冶市為代表的市中心地區(qū)，原因是該地帶為人口密集區(qū)，人類各種生產活動以及多年礦產開發(fā)等，給區(qū)域生態(tài)環(huán)境帶來了較大破壞，同時該區(qū)地勢起伏大，多暴雨，滑坡、洪澇地質災害頻發(fā)，磁湖、大冶湖等湖泊臨近城區(qū)，極易受到人類活動的負面影響，區(qū)域生態(tài)環(huán)境極其脆弱.

資源枯竭城市轉型和生態(tài)文明建設成效初顯，黃石市高脆弱等級區(qū)域面積明顯下降.自2009年以來，黃石主動關?！拔逍　逼髽I(yè)367家，整治重點污染源企業(yè)460家，完成排污口污水截流145處，黃石境內煤炭企業(yè)16處全部關閉.同時加大墾荒植綠、生態(tài)修復的力度，針對全市400多處共14 000 hm2的工礦廢棄地，推動礦區(qū)生態(tài)修復和復墾利用，曾經的“亞洲第一天坑”工礦廢棄地一躍成為亞洲最大的硬巖綠化復墾基地[44].隨著黃石市生態(tài)文明建設和生態(tài)保護工作的深入，對傳統(tǒng)鐵礦開采業(yè)生態(tài)化的改造促進了區(qū)域生態(tài)脆弱度的下降，同時加強長江生態(tài)保護力度和民眾的生活生產方式的改進提高了生態(tài)環(huán)境質量，因此2019年黃石市高脆弱等級區(qū)域面積大幅減小，采礦區(qū)集中的大冶市和鐵山區(qū)生態(tài)脆弱度變化較大，生態(tài)環(huán)境質量有明顯提高.

3.6 討論

黃石市近十年生態(tài)脆弱度整體呈下降趨勢，說明生態(tài)環(huán)境質量得到改善，變化趨勢向好發(fā)展，但從十年間的景觀類型變化趨勢來看，耕地、水體的破碎度和干擾度在增加，建設用地優(yōu)勢度在增加，說明黃石還是處于工業(yè)化發(fā)展的關鍵期，在轉型發(fā)展過程中仍然會出現人與自然、發(fā)展與生態(tài)環(huán)境的矛盾，一定要堅守生態(tài)紅線，決不能走過去的老路，要在發(fā)展過程中實現生態(tài)持續(xù)變好，真正實現發(fā)展與生態(tài)同步.

資源枯竭型城市的轉型發(fā)展一定要逐步還清歷史生態(tài)欠賬，擯棄粗放的發(fā)展模式，同時又要激發(fā)城市經濟和社會發(fā)展新的活力.黃石市基于資源枯竭轉型的經濟基礎和生態(tài)現狀，針對不同區(qū)域采取不同的規(guī)劃和發(fā)展思路，在大冶市、鐵山區(qū)等重工業(yè)區(qū)和采礦區(qū)采用徹底關停煤礦和鐵礦以及廢棄地復墾等措施，政府投資引導和支持黑色金屬、有色金屬等傳統(tǒng)產業(yè)改造升級，發(fā)展現代物流、文化旅游等服務業(yè)，與本文的研究結果“生態(tài)強度脆弱區(qū)(Ⅳ)和重度脆弱區(qū)(Ⅴ)面積大幅下降”相吻合；在下陸區(qū)、大冶湖區(qū)、陽新縣設置經濟開發(fā)區(qū)集群發(fā)展高新技術產業(yè)，推動該地區(qū)的產業(yè)結構調整和產業(yè)布局優(yōu)化，同時對生態(tài)極其脆弱的大冶湖和磁湖等湖泊進行生態(tài)修復和環(huán)境整治，促進經濟轉型發(fā)展的同時改善了區(qū)域生態(tài)環(huán)境質量，這與本文提到的結果“整體生態(tài)環(huán)境持續(xù)向好”一致.黃石市在建設全國資源枯竭型城市轉型發(fā)展示范區(qū)過程中，通過工業(yè)轉型和生態(tài)治理，實現從資源依賴型發(fā)展模式向可持續(xù)發(fā)展模式轉變，對資源枯竭型城市轉型和治理有一定借鑒意義.

資源枯竭城市轉型發(fā)展的研究很多，尤其是從產業(yè)結構變化和環(huán)境質量演變角度有很多論述，本文從生態(tài)結構性脆弱和功能性脆弱的視角去評價和思考城市轉型發(fā)展的生態(tài)變化是對科學合理構建城市轉型發(fā)展評價模型的補充，本文的研究結果較為科學合理，與湯思遙[45]、陳丹羽[46]等對黃石市生態(tài)現狀和變化趨勢的研究結果具有較好的一致性.從評價結果來看，本文所建立的評價指標體系較為準確的反映了研究區(qū)生態(tài)脆弱性，但在生態(tài)結構和功能之間的協(xié)同性和差異性的深度挖掘不夠，缺乏對生態(tài)結構和生態(tài)功能影響生態(tài)系統(tǒng)的關鍵過程和驅動機理的研究，尤其是通過生態(tài)結構和生態(tài)功能構建的生態(tài)脆弱指數模型對區(qū)域生態(tài)變化的預測能力有待進一步探討和提升，以期進一步提高生態(tài)脆弱性研究的科學性、實用性.